并发引起的java.lang.NullPointerException

本文探讨了在并发环境下创建大量SNMPTrap实例时遇到的问题,即不同线程创建的实例指向同一内存地址,导致空指针异常。文章分析了问题产生的原因,并提出了解决方案。

问题背景:

我有一段程序,大量地、并发地发送SNMP告警。这里所谓的并发,就是有很多的定时任务(java.util.Timer),它们行为独立,各自创建SNMPTrap实例,各自通过SNMPTrap 发SNMP告警。


问题描述:

多个Timer长时间(月级)运行时,经常莫名奇妙某个Timer就死掉了,死掉前抛出java.lang.NullPointerException。


问题发现:

经过分析,发现集中、大量、并发地创建SNMPTrap实例时,不同Timer线程虽然各自执行其new SNMPTrap()语句,但在并发情况下,如果两个new语句执行时间足够近,会得到同一份(内存地址相同的)SNMPTrap实例。


我是怎么发现这个问题的呢?通过分析空指针发生时的日志,发现在抛出java.lang.NullPointerException的日志前面,总会出现两次或多次的类似下面的打印信息:

……

org.snmp4j.Snmp@1dd49247
……
org.snmp4j.Snmp@1dd49247

……

java.lang.NullPointerException

……

@之前是类的全限定类名,@之后是类实例的hashCode()值——这个值的默认实现,是根据类实例的内存地址计算出来的。亦即虽然在不同的线程中new了两个实例,但因为时间间隔太近,两份实例指向了同一个内存地址……于是就乱套了,抛出了空指针异常(在这里面,GC的不定时执行可能也起了一定作用)。


问题解决:

重用SNMPTrap,不在大并发的Timer线程中new其实例 。



### Druid 中 `java.lang.NullPointerException` 的原因分析 在使用 Druid 数据源时,可能会遇到 `java.lang.NullPointerException`(简称 NPE)。这种错误通常表明程序尝试访问或操作一个未初始化的对象实例。以下是可能导致该问题的原因以及解决方案: #### 1. **数据源未正确初始化** 如果 Druid 数据源未被正确初始化,则可能引发 NPE。例如,在 Spring 或其他框架中配置 Druid 数据源时,如果没有正确注入依赖项或者缺少必要的属性配置,就可能发生此类问题。 解决方案:确保 Druid 数据源已正确定义并加载到应用程序上下文中[^1]。 ```xml <!-- 配置 Druid 数据源 --> <bean id="dataSource" class="com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource"> <property name="url" value="${jdbc.url}" /> <property name="username" value="${jdbc.username}" /> <property name="password" value="${jdbc.password}" /> <property name="driverClassName" value="${jdbc.driverClassName}" /> </bean> ``` #### 2. **SQL 查询返回的结果集为空** 当执行 SQL 查询时,如果查询结果为空而代码试图访问不存在的数据字段,也可能触发 NPE。这种情况常见于 ORM 映射不匹配或手动处理 ResultSet 时。 解决方法:始终验证查询结果是否为 null 并采取适当措施来防止潜在的空指针异常[^2]。 ```java if (resultSet != null && resultSet.next()) { String result = resultSet.getString("column_name"); System.out.println(result); } else { System.out.println("No data found."); } ``` #### 3. **连接池耗尽** 若应用频繁发起数据库请求却未能及时释放资源,最终会耗尽可用连接数。此时再次获取新连接时可能出现 NullPointerException,因为内部逻辑无法分配有效链接给调用方。 处理建议:合理调整最大活动连接数量(`maxActive`)、最小闲置连接数目(`minIdle`)以及其他参数以优化性能表现;同时注意关闭不再使用的 Statement 和 Connection 对象[^3]。 ```properties druid.max-active=20 druid.min-idle=5 druid.initial-size=10 druid.time-between-eviction-runs-millis=60000 druid.min-evictable-idle-time-millis=300000 ``` #### 4. **多线程环境下的竞态条件** 虽然不可变对象本身具有天然的线程安全性特点,但在实际开发过程中仍需警惕共享变量带来的同步隐患。比如多个线程同时读写同一个非原子型成员变量时容易造成混乱局面进而出 NullPointer Exception。 应对策略:采用 volatile 关键字修饰易受干扰的关键部位或是借助锁机制保护临界区内的敏感操作序列。 --- ### 总结 通过上述讨论可以看出,针对 Druid 引发的 `java.lang.NullPointerException` 错误可以从以下几个方面入手排查和修复: - 检查数据源配置文件是否存在遗漏项目; - 加强对于外部输入数据合法性的校验力度; - 科学规划连接池容量大小及其回收频率; - 在高并发场景下运用恰当的技术手段规避竞争冲突现象的发生。 希望以上内容能够帮助您快速定位并解决问题!
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